如何在物理教学中合理运用多媒体教学手段本科.docx
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如何在物理教学中合理运用多媒体教学手段本科
山东师范大学
本科毕业论文（设计）
论文（设计）题目：
如何在物理教学中合理运用
多媒体教学手段
学号：
200609120139
姓名：
杨列华
学科专业：
物理学
指导教师：
张磊
山东师范大学教务处制
2008年5月25日
毕业论文（设计）内容介绍
论文（设计）
题目
如何在物理教学中合理运用多媒体教学手段
选题时间
2007.12.25
完成时间
2008.05.25
论文（设计）
字数
7100
关键词
多媒体，物理教学，运用
论文（设计）题目的来源、理论和实践意义：
在计算机技术和信息技术高速发展的今天,计算机正逐渐走进学校,走进课堂,计算机多媒体辅助教学已逐渐成为一种教育教学改革的热点和趋向,因此能够熟练掌握和运用计算机多媒体技术是一个合格的教师应该必备的基本素质。
相信通过这次机会，我能够掌握并且能熟练运用多媒体，为未来的教师工作打下良好的基础。
论文（设计）的主要内容及创新点：
本文主要介绍了多媒体技术的作用，应用，多媒体的优缺点及多媒体技术应用中值得我们反思的问题。
通过我们对多媒体的基本概念的了解，多媒体概念的发展前景，使读者形成对多媒体与物理教学关系的一个简单的认识。
多媒体教学取代了传统的“粉笔”+“黑板”的教学环境，能大大提高教学的效果。
附：
论文（设计）
本人签名：
年月日
目录
中文摘要……………………………………………………………4
英文摘要……………………………………………………………4
一．引言…………………………………………………………5
二．多媒体在物理教学中的作用…………………………………5
三．多媒体在物理教学中的应用…………………………………5
1.应用多媒体可以充分发挥学生的主体作用…………………………5
2.应用多媒体教学可以多方位地提高学习效果和培养能力……………6
3.应用多媒体可以切实解决课时矛盾…………………………………7
四．多媒体教学的反思……………………………………………8
⒈多媒体不能代替教师，要摒弃“多媒体万能观”……………………8
⒉多媒体不能完全替代物理实验……………………………………8
⒊多媒体课件，不宜照搬…………………………………………9
五．多媒体教学在物理教学中的意义……………………………9
六．致谢……………………………………………………………11
七．参考文献……………………………………………………12
如何在物理教学中合理运用多媒体教学手段
杨列华
摘要：
现代教育技术的发展，对传统的教育观念、教育结构、教育内容、教育手段、教育方法、教育形式进行了改革。
多媒体课件进入课堂，将现代教育技术带入了崭新阶段。
在信息社会高速发展的今天，多媒体课件全面运用于高中物理教学，可以激发学生学习兴趣，渲染教学氛围，构置特定的教学情境，更重要的是可以有效地突破教学重难点，提高学生能力，收到事半功倍的效果。
关键词：
多媒体；物理教学；运用
Howutilizesthemultimediateachingmethodreasonablyinthephysicalteaching.
YangLieHua
Abstract:
Themoderneducationtechnologydevelopment,tothetraditiontheeducationidea,theeducationalstructure,theeducationcontent,theeducationmethod,theeducationmethod,theeducationformhascarriedonthereform.Themultimediacoursewaresentertheclassroom,hasledthemoderneducationtechnologythebrand-newstage.Ininformationsocietyhighspeeddevelopmenttoday,themultimediacoursewaresutilizecomprehensivelyinthehighschoolphysicsteaching,maystimulatethestudenttostudytheinterest,theexaggerationteachingatmosphere,constructsandarrangesthespecificteachingsituation,maybreakthroughtheteachingheavydifficultyeffectivelymoreimportantly,sharpensthestudentability,receivesthetwicetheresultwithhalftheefforteffect.Keyword:
Multimedia,physicalteaching.Using.
Keyword:
Multimedia,physicalteaching,utilization
一、引言
时代进入21世纪，知识更新日新月异，人类的知识在成几何级数方式增长，这就给教育（特别是基础教育）提出了更高的要求：
人在有限的时间里要掌握更多的信息，更多的知识和技能。
当今世界科技革命正在形成高潮，信息时代，科技与经济结合的大发展既将来临，这就需要我们探讨适应这一要求的教学手段和教学模式。
以计算机为核心的多媒体[1]技术和多媒体网络进入中、小学校园，走进课堂，给传统教学注入了新的教育理念和活力。
它改变了以往“粉笔”+“黑板”的教学环境，把生动逼真的动画图像，清晰的文字注解和优美的声音集于一体，将学生带进一个声、像、图、文并茂的新天地，大大提高了教学效果。
物理作为基础教育的一个重要组成部分，同样肩负着将多媒体应用于物理教学的重要使命。
笔者结合物理教学实践，就多媒体在物理教学中的应用谈谈自己的体会。
二、多媒体在物理教学中的作用
物理教学中，物理概念、物理规律的教学是整个物理教学最核心的内容。
在我国目前的教育实践中，物理概念和物理规律的教学，绝大多数都是通过讲授课的形式去完成的，可以说，讲授课是中学物理教学中最主要的课堂教学形式。
多媒体辅助教学，是现代化的教学手段，它应用于中学物理的讲授课教学中，将能极大地促进物理课程的教学效果和教学质量的提高.
多媒体教学可以利用各种教具、学具、投影、电影、录像、录音特别是计算机多媒体技术[2]，集光、性、色于一体，直观形象，新颖生动，能够直接作用于学生的多种感官，激发学生的学习兴趣，彻底改变了传统教学模式。
三、多媒体在物理教学中的应用[3]
㈠提倡主体性教育，是社会主义现代化建设的现实需要，也是国际上教育改革的趋势。
主体性教育的过程，是教师引导下的学生独立学习和自主活动的过程。
按认知学习理论的观点，必须充分发挥学生的主动性和积极性，学生才能获得有效的认知。
在传统的课堂教学过程中，教师面向学生传授知识技能，从教学内容、策略、方法、步骤，甚至学生做的练习都是教师事先安排好的，学生只能被动地参与这个过程。
这种方式以教师的主观意识为主，学生完全处于被动地位。
多媒体可以把电视机所具有的视听合一功能与计算机的交互功能结合在一起，产生出一种新的图文并茂、丰富多彩的人机交互方式，而且可以立即反馈。
在这种交互式学习环境中，学生可按自己的学习基础、兴趣来选择自己所要学习的内容，可以选择适合自己水平的练习，也可以选择不同教学模式（如个别教学模式或协商讨论模式）来学习，这种交互方式对教学过程具有重要意义。
利用多媒体技术可以激发学生的学习兴趣[4]。
教师的地位和作用主要表现在培养学生掌握信息处理工具的方法和分析问题、解决问题的能力上，转变了传统的以教师为中心、以课堂为中心的教育方式。
苏霍姆林斯基指出，教学应使学生从中产生发现的惊奇、自豪，满足求知欲的愉快和创造的欢乐等各种情感体验，从而使学生带着高涨的、激动的情绪进行学习和思考，使教学成为一个充满活力和激情的活动。
应用多媒体，能充分发挥学生的主体认知作用，较好地实现了上述要求。
㈡应用多媒体教学可以多方位地提高学习效果和培养能力
实验心理学家苏瑞特拉做过两个著名的心理实验：
一个是关于人类获取信息的来源，他通过大量的实验证实，人类获取的信息83％来自视觉，11％来自听觉，3.5％来自嗅觉，1.5％来自触觉，1％来自味觉。
这就是说，如果既能看得见，又能听得见，还能用手操作，通过这样多种感官刺激获取的信息量，比单一听老师讲课强得多。
另一个是关于知识记忆持久性的实验，结果表明，人们一般能记住自己阅读内容的10%，听到内容的20％，看到内容的30％，听到和看到内容的50％，在交流过程中自己所说内容的70％。
这就是说，如果让学生既能听到又能看到，再通过讨论、交流，用自己的语言表达出来，知识的保持将大大优于传统教学的效果。
应用多媒体课件教学，能有效地激发学生的学习兴趣，使学生产生强烈的学习欲望，从而形成学习动机，主动参与教学过程，使课堂信息量加大，学生易于接受，在愉快的气氛、交互讨论中掌握了教学的重点、难点，教学效果相当明显。
同时，应用计算机与网络的功能创设引入概念的情境、创设推导规律的情境、创设提出能够逐步深入的问题情景、创设能使学生将所学知识外化的问题情景、引导学生在所设置的物理问题情景中主动探索、主动发现，在生——生、师——生的讨论与协商中充分地展现相关的物理情景，并经过比较与鉴别、分析与判断、改造已有的物理图景或建立新的物理情景，从而完成地所学知识的意义建构，它能让学生主动参与进行探索和研究，特别是对学生实现直觉思维、形象思维与逻辑思维相结合的思想训练的理想工具。
因此在课堂教学中应用多媒体技术手段是辅助课堂教学，帮助教师完成“创设情景、激发动机、提出问题、建立图景、引导讨论、画龙点睛”的极好工具，按照“以能力立意为主”进行教学的基本思想，多媒体不仅仅有利于知识传授，更重要的是用它创设情境进行能力培养，主要体现在以下四个方面：
1、应用多媒体创设物理情景、培养学生的直觉思维能力
例如：
回旋加速器是实验室中大量产生高能粒子的实验设备，高中物理课本是以文字和插图形式描述了它的工作原理，因为是静态的，比较抽象、枯燥，不易被学生接受。
利用几何画板或flash制作成课件,创设情景,在这个情景中学生可以观察到周期性变化的电场变化情况与粒子运动之间的时间对应关系,教师只提出为什么要有这种对应关系,就丢激发学生思维的积极性,从而真正建立起粒子旋转与义变电场“同步”的概念。
这种观念的建议和理解不是逻辑推理的结果，而是通过对物理情景认真反复地观察，主动思考来实现的，是学生自己“悟”出来的，是一种直觉。
2、应用多媒体展现物理过程，培养学生的形象思维能力
课件的制作，可以为课堂教学提供丰富、生动的实际情景，可以把复杂的物理过程（多种因素均在变化）暴露无遗，让学生通过观察、联想和想象去理解动态的物理过程，形象地建立起相应的过程图景，这样一方面能使学生利用自己原有的知识结构、经验去同化和顺应当前所学的知识，从而实现对知识意义上建构；另一方面又能在此过程中培养学生的形象思维能力，这样更有利于学生产生灵感和顿悟。
如竖直弹簧振子在振动过程中不仅运动学量（如位移、速度、加速度）发生变化，动力学量（振子所受合外力、弹簧弹力、振子所受支持力等）也发生变化，同时还伴随着振子动能以及弹性势能的变化，复杂的变化过程学生不知从何入手，利用几何画板设计成课件，这些量就会直接反映出来，并找出警戒线同自由长度位置重合时，木块所受支持力为零。
这处情境会激发学生进一步探索的欲望，并理解此时木块处于脱离与不脱离木块的临界状态。
3、应用多媒体分析图景，培养学生的逻辑思维能力
如在“交流电的产生”一节教学中，交流电三要素（最大值、频率、初相）若用动画去设计，可以事先提出问题：
当线圈匝数、磁感应强度、矩形线圈的面积、转动频率发生变化时，最大值会如何变化呢？
学生可以想象，得出自己的结论后，教师开始演示，验证，并进一步提出问题，为什么会出现这种情况呢？
正弦图象如何变化？
这种形象的图形激发学生兴趣，并应用所学过的知识及已有的图景进行类比推理和演绎推理，并用数学公式和逻辑语言将其表现出来。
4、创设动态、变化的图象，培养学生辩证思维能力
事物总是运动变化的，事物的变化分为量变与质变，其中质变是突变，而量变就有一个过程，并且事物在量变的过程中质并不变。
因此寻找变化中保持不变的部分，乃是把握事物本质的重要方法。
如讲解“共点力平衡”问题时，可创设三个情景：
１：
夹在光滑斜面和可以转动的木板之间的小球，当木板转动时，小球所受斜面支持力、木板所受压力的变化。
２：
光滑斜面向左缓慢移动过程中，悬挂在竖直绳上的小球所受斜面支持力、细绳拉力的变化。
３：
细绳一端拴着一个小球，小球所受球面的支持力、细绳的拉力将如何变化。
学生在分析、判断得到结论后，不仅得到了三个共点力动态平衡的图解法，以及使用条件，更重要的是发现了三个共点力作用下物体的动态平衡，或者是合力的大小方向不变，而且一个分力的方向不变：
或者是合力的大小方向不变而物体受力三角形与结构三角形相似，且对应边之比保持不变。
这正是物理变化中的几何关系的不变性。
变化中不变以及在变化中求不变的思想是辩证思维在物理学中的重要体现，也是物理学的灵魂，贯穿于物理学始终，应用几何画板或其他教学软件，展现动态图景，帮助学生在探索本质、寻求真理的过程中逐步培养变化中求不变的意识，引导学生对物理问题进行哲学上的思考，从而培养他们“全面、本质看问题”的基本素质。
㈢应用多媒体可以切实解决课时矛盾
计算机多媒体技术通过文字、图形、图像、动画、音频和交互式网络等方式，可使教学过程图文并茂、生动活泼，知识面更广。
学生们在这些动感学习环境中，对教学内容更容易领会和掌握，可以大大加快学习进度，提高学习效率。
更为重要的是，由于教学进度的加快，为学生在无形中增加了学习时间。
在物理课堂教学中，很多内容是很难通过说就能解决问题的，如人造卫星，宇宙速度以及各个行星如太阳的运动情况，直线运动和受力分析等，如采用传统的教学方法，即便是讲一节课，学生也难以理解，反而只会加深学生对物理知识学习的畏惧感。
这些知识完全可以运用多媒体技术让大家看到模拟的直观的情况，这不仅可以将内容讲得生动活泼，激发学生的学习兴趣，还可以增长学生的见识。
利用多媒体教学可大大加快教学进度，从而节约大量时间。
对于少数学生不能及时弄懂的内容可以反复播放，强化学生的认知能力。
三、多媒体物理教学的反思
辨证唯物主义认识论告诉我们，任何事物都有两面性。
多媒体应用于课堂教学是现代科技、教育发展的必然结果，但在目前教育阶段它还是辅助教学，处于从属地位，它在教学中的应用应遵循教学原则，符合学生的年龄特征和认知规律，注意适时、适地、适度的加以应用，不能走极端。
为此在物理教学中应用多媒体要注意以下几方面。
㈠多媒体不能代替教师，要摒弃“多媒体万能观”。
多媒体辅助教学的立足点是辅助，而不是替代。
既不能只顾教师对学生的灌输，也不能让学生完全脱离教师而单纯与机器交互学习，否则就出现以机器代替教师对学生“满堂灌”的现象，其危害更大。
有的教师误认为，只要采用多媒体教学，一切问题都可以解决。
其实并非所有的教学内容和教学环节都需要用多媒体来完成，绝大多数物理基础知识，还是以教师讲解、分析为宜，多媒体只是作为教师的助手而不能也不可能完全代替教师，因此，必须摒弃“多媒体万能观”的错误认识。
合理选择多媒体教学的内容和时机还值得深入探讨。
㈡多媒体不能完全替代物理实验
目前在多媒体使用上，存在许多误区，其中之一，是用计算机动态摸拟或录像完全代替物理实验，教师成了机器的“操纵者”，学生成了“看客”。
这显然是不可取的，因为物理是一门以实验为主的自然科学，实验在物理学中处于重要地位，它的直观性、真实性是多媒体课件无法达到的，它也是检验物理原理物理规律的标准，因此它是不可替代的。
我主张物理实验尽可能让学生参与操作，亲自观察，让学生获得第一手资料和直观的真实感受。
若完全依赖录像或计算机模拟，虽也逼真，但缺乏真实感，长期以往对学生的思维优化及动手操作能力的培养极为不利。
但对于那些实验设备昂贵，实验潜在危险较大或学校现有条件不能满足的实验，运用多媒体教学，通过计算机实验来完成，不失为一种有效的补偿办法。
㈢多媒体课件，不宜照搬
“能引起教学质量变化的是使用媒体的方法——软件的设计，而不是媒体本身”（R.D.克拉克语）。
多媒体教学要以研究应用多媒体优化教学目标为宗旨，在实际应用多媒体时，一定要根据教学实际和学生的学习情况，有所选择和加工，注重择优，千万不可图省事，对现成教学课件照搬不误，否则会错误叠出，不切实际，成了花架子。
教学手段的选择是由教学内容和教学对象所决定的，不能滥用，要从教学过程最优化的高度去认真研究，才能处理好教学媒体的适当选择与使用问题，要从实际情况和效果出发，摒弃形式主义，对教学媒体进行恰当的优化组合。
为此，应用多媒体要做到“五度”，即时间上有宽度，活动上有广度，气氛上有势度，内容上有深度，结果上有效度。
总之，多媒体在课堂教学中的应用要以解决传统教学中难以解决或不能解决的问题为前提，以符合物理学科的规律和教学规律，符合学生的认知规律为原则，以培养学生能力为目标，辅以声、像、图、文，更有效地完成教学目标，从而提高教学效果。
最忌讳的是该用多媒体时不用，不该用时无目的，无计划地滥用。
在教学中要深入研究和实践，如何充分而又恰当地设计、开发多媒体，使之与其它教学手段有机结合，优化物理教学，力求最大限度地提高效率，体现多媒体教学的真正价值。
任何忽略其作用，或过分强调其功能都是不可取的。
四、多媒体技术在物理教学中应用的意义
应用多媒体进行教学激发了学生的学习兴趣.所谓课上得有趣，就是说：
学生带着一种高涨的、激动的情绪从事学习和思考，对面前展示的真理感到惊奇甚至震惊；学生在学习中意识和感觉到自己的智慧力量，体验到创造的欢乐，为人的智慧和意志的伟大而感到骄傲．”教师使学生对上课有兴趣是比较容易做到的，但要使学生对上课的学习内容有兴趣则往往要困难些。
多媒体技术具有运用多种现代化手段对信息进行加工处理，显示与重放、模拟、仿真与动画技术的应用，可以使一些普通条件下无法实现或无法观察到的过程和现象生动而形象地显示出来，充分调动了学生的视觉、听觉，使大脑兴奋，思维活跃，缩短了理论与实际的距离，使模糊的概念清晰化、抽象的内容形象化、复杂的理论简单化，加深学生对感性材料的印象，激发了学生的学习热情和兴趣。
他们不仅没有新知识难以接受的感觉，而且从接受到掌握到再运用这些知识的全过程都是在自发之中进行的，对知识本身的学习更有持久的兴趣，对提高物理课堂教学效率起着决定性作用。
随着多媒体技术的不断发展和成熟，计算机已作为教学过程中一种理想的认知工具，在教育领域中被广泛应用。
可以预见，在课堂教学中引入多媒体课件教学，将不仅是促进教学手段的变革，同时还必将促进关于教材的观念与形式、教学方法与课堂教学结构的变革，进而促进教学思想和教学理论的改革与发展。
作为老师，尤其是青年教师，更应与时俱进，以科学的态度、勤奋刻苦的精神、务实的作风，开拓创新，积极投入到课堂教学改革中来。
总之,将现代教育技术应用于物理教学中,能促进学生知识和能力的发展,易于激发学生的学习兴趣,为学生提供了有利的条件。
在使用过程中充分体现了它的优点,但同时也看到了它的缺点,教学过程中要使它与传统媒体相结合,使其真正成为物理教学的助手。
多媒体的应用改变了原有的教学手段的结构,形成了人机人的教育模式,为教育的发展提供了新思路。
致谢
本论文是在导师张磊老师的悉心指导下完成的，在此向恩师致以崇高的敬意和诚挚的谢意。
张老师在学业上给予我精心的指导，帮助和关心，这份师生情令我终生铭记，导师渊博的专业知识、敏锐的学术思想、严谨的科学态度和吃苦耐劳的工作作风时时影响着我、激励着我，令我受益终生。
感谢亲人默默的关怀和照顾，他们给我的精神支持不断的坚定着我的信心、鼓舞着我的斗志，使我这些年来能够在各方面得以不断的提高和历练。
最后感谢一切帮助过我、支持过我的朋友们!
参考文献：
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电子工业出版社，2003
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电子科技大学出版社，2000。
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高等教育出版社2003
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高等教育出版社,1995.
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首都师范大学出版社,1999.
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[10]孙忠智.浅谈信息技术与物理教学的整合[J]中国电化教育，2006.
毕业论文（设计）成绩评议
指导教师意见（包括选题的意义，资料收集或实验方法、数据处理等方面的能力，论证或实验是否合理，主要观点或结果是否正确，有何独到的见解或新的方法，基础理论、专业知识的掌握程度及写作水平等）：
成绩：
指导教师签名：
年月日
评阅人意见：
评阅人签名：
年月日
答辩小组意见：
成绩：
答辩小组负责人签名：
年月日
学院审核意见：
负责人签名：
（公章）
年月日
注：
成绩按优、良、中、合格、不合格五级分制计。
山东师范大学本科毕业论文（设计）题目审批表
学院：
物理与电子科学学院（章）系别/教研室：
物理系时间：
07年12月25日
课
题
情
况
题目名称
如何在物理教学中合理运用多媒体教学手段
课题性质
基础研究
教师姓名
张磊
职称
副教授
学位
硕士
课题来源
A.科研B.生产C.教学√D.其它E.学生自拟
成果类别
A.论文√B.设计
主要
研究
内容
与
研究
目标
本论文通过对多媒体技术的作用、应用及多媒体技术在现阶段所面临的状况以及发展前景作大体介绍。
研究其在物理教学中应用的优缺点，来更好的运用多媒体服务教学实践和教学研究。
研究目标：
怎样更好的利用多媒体技术，使多媒体和物理教学有机的结合在一起，使教学效果最优化。
选题学生（签名）：
年月日
系所或教研室
审题
意见
负责人（签名）:
年月日
学院审批意见
学院学位分委员会主任（签名）:
年月日
山东师范大学
本科毕业论文（设计）开题报告
论文题目：
浅谈多媒体技术在教学中的应用
学院名称：
物理与电子科学学院
专业：
物理教育
学生姓名：
杨列华
学号：
200609120139
指导教师：
张磊
2008年1月21日
一、选题的性质：
基础研究
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